欢迎来到深圳市瑞泰电子有限公司官网!

广瑞泰电子

瑞泰电子
专注晶体频率元器件现货供应商
0755-33270075
全国服务热线
晶振资讯
当前位置:首页 » 瑞泰电子资讯中心 » 行业资讯 » 详述晶振的重要指标

详述晶振的重要指标

文章出处:http://www.ruitairt.com责任编辑:郭华人气:-发表时间:2019-07-05 15:53【


晶振的指标

总频差我们先来了解什么是频差,所谓的频差是频率偏差的简写,是由规定的工作参数和非工作参数在规定的时间内,导致晶振的频率出现偏差。任何晶振的频率没有绝对性,例如我们常见的12M晶振,8M晶振,32M晶振等,它们由温度稳定度,频率老化率,频率电压特性和频率负载特性等造成偏差,最终影响频率的偏差,称之为总频差。

率老化率:在恒定的环境条件下测量振荡器频率时,振荡器频率和时间之间的关系。这种长期频率漂移是由晶体元件和振荡器电路元件的缓慢变化造成的,因此,其频率偏移的速率叫老化率,可用规定时限后的最大变化率(如±10ppb/天,加电72小时后),或规定的时限内最大的总频率变化(如:±1ppm/(第一年)和±5ppm/(十年))来表示。

决定晶体老化的因素有:

①污染物和残留气体的分子会沉积在晶片上,或使晶振电极氧化。晶振振荡频率越高,所用的晶片就越薄,这种影响就越厉害。这种影响要经过一段较长的时间才能逐渐稳定,而且这种稳定随着温度或工作状态的变化会有反复——使污染物在晶体表面再度集中或分散

②晶振由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并试图使物体从变形后的位置恢复到变形前的位置应力要经过一段时间的变化才能稳定,称之为应力。一种叫“应力补偿”的晶体切割方法(SC切割法)使晶体有较好的特性。 

结构工艺缺陷等。

因此,频率低的晶振比频率高的晶振、工作时间长的晶振比工作时间短的晶振、连续工作的晶振比断续工作的晶振的老化率要好。

频率温度稳定度:在标称电源和负载下,工作在规定温度范围内的不带隐含基准温度或带隐含基准温度的最大允许频偏。

ft=±(fmax-fmin)/(fmax+fmin) 
ftref ±MAX[(fmax-fref)/fref|,|(fmin-fref)/fref
ft
:频率温度稳定度(不带隐含基准温度
ftref
:频率温度稳定度(带隐含基准温度
fmax 
:规定温度范围内测得的最高频率 
fmin
:规定温度范围内测得的最低频率 
fref
:规定基准温度测得的频率

说明:采用ftref指标的晶体振荡器其生产难度要高于采用ft指标的晶体振荡器,ftref指标的晶体振荡器售价较高。

开机特性(频率稳定预热时间):指开机后一段时间(5分钟)的频率到开机后另一段时间(1小时)的频率的变化率。表示了晶振达到稳定的速度。这指标对经常开关的仪器如频率计等很有用。

说明:在多数应用中,晶体振荡器是长期加电的,然而在某些应用中晶体振荡器需要频繁的开机和关机,这时频率稳定预热时间指标需要被考虑到(尤其是对于在苛刻环境中使用的军用通讯电台,当要
求频率温度稳定度≤±0.3ppm(-4585),采用OCXO作为本振,频率稳定预热时间将不少于5分钟,而采用MCXO只需要十几秒钟)

频率压控范围:将频率控制电压从基准电压调到规定的终点电压,晶体振荡器频率的最小峰值改变量。

明:基准电压为+2.5V,规定终点电压为+0.5V和+4.5V,压控晶体振荡器在+0.5V频率控制电压时频率改变量为-2ppm,在+4.5V频率
控制电压时频率改变量为+2.1ppm,则VCXO电压控制频率压控范围表示为:≥±2ppm(2.5V±2V),斜率为正,线性为+2.4%

压控频率响应范围:当调制频率变化时,峰值频偏与调制频率之间的关系。通常用规定的调制频率比规定的调制基准频率低若干dB表示。

说明:VCXO频率压控范围频率响应为010kHz

频率压控线性:与理想(直线)函数相比的输出频率-输入控制电压传输特性的一种量度,它以百分数表示整个范围频偏的可容许非线性度。

说明:典型的VCXO频率压控线性为:≤±10%≤±20%。简单的VCXO频率压控线性计算方法为(当频率压控极性为正极性时)

频率压控线性=±((fmax-fmin)/ f0)×100% 
fmax
VCXO在最大压控电压时的输出频率 
fmin
VCXO在最小压控电压时的输出频率 
f0
:压控中心电压频率

单边带相位噪声£(f):偏离载波f处,一个相位调制边带的功率密度与载波功率之比。

输出波形:从大类来说,输出波形可以分为方波和正弦波两类。

方波主要用于数字通信系统时钟上,对方波主要有输出电平、占空比、上升/下降时间、驱动能力等几个指标要求。

着科学技术的迅猛发展,通信、雷达和高速数传等类似系统中,需要高质量的信号源作为日趋复杂的基带信息的载波。因为一个带有寄生调幅及调相的载波信号(不
干净的信号)被载有信息的基带信号调制后,这些理想状态下不应存在的频谱成份(载波中的寄生调制)会导致所传输的信号质量及数传误码率明显变坏。所以作为
所传输信号的载体,载波信号的干净程度(频谱纯度)对通信质量有着直接的影响。对于正弦波,通常需要提供例如谐波、噪声和输出功率等指标。


此文关键字:晶振频差 晶振指标

相关资讯